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三维激光扫描技术的应用探讨
①立体模型的建立:此项功能是三维激光扫描技术的强项,主要用于物体立体模型的建立(房屋、桥梁、城堡、厂区设备等)、考古与文1物保护、工业设备计测、三维数字地面模型建立、三维城市漫游建立,满足未来3D数据采1集等方面。
②借助机载和船载激光扫描设备可以完成水地和地面地形测量。
③滑坡监测和确定滑坡区域:通过比较两次或多次扫描数据,从而进行分析和确定滑坡区域和对滑坡区域检测,达到减灾防灾和对灾害造成范围的确定。
④逆向工程中的应用,是针对一现有工件样品或模型,利用手持三维激光扫描仪准确快速地将轮廓坐标测得,并加以建构曲面,编辑、修改后传输到CAD模型系统,再由工路径送至加工机,制作所需模具或送到快速成型机将样品模型制作出来
本公司专注于三维激光扫描测量、传统工程测绘、数据分析、建模等,为BIM设计、城市规划、工程建设、古建遗产数字化档案提供标准化服务。

构建三维模型的方法
利用仪器设备建模
三维扫描仪(3 Dimensional Scanner)又称为三维数字化仪(3 Dimensional Digitizer)。它是当前使用的对实际物体三维建模的重要工具之一。它能快速方便的将真实世界的立体彩色信息转换为计算机能直接处理的数字信号,为实物数字化提供了有效的手段。它与传统的平面扫描仪、摄像机、图形采1集卡相比有很大不同:首先,其扫描对象不是平面图案,而是立体的实物。其次,通过扫描,可以获得物体表面每个采样点的三维空间坐标,彩色扫描还可以获得每个采样点的色彩。某些扫描设备甚至可以获得物体内部的结构数据。而摄像机只能拍摄物体的某一个侧面,且会丢失大量的深度信息。它输出的不是二维图像,而是包含物体表面每个采样点的三维空间坐标和色彩的数字模型文件。这可以直接用于CAD或三维动画。彩色扫描仪还可以输出物体表面色彩纹理贴图。早期用于三维测量的是坐标测量机(CMM)。它将一个探针装在三自由度(或更多自由度)的伺服装置上,驱动探针沿三个方向移动。当探针接触物体表面时,测量其在三个方向的移动,就可知道物体表面这一点的三维坐标。控制探针在物体表面移动和触碰,可以完成整个表面的三维测量。其优点是测量精度高;其缺点是价格昂贵,物体形状复杂时的控制复杂,速度慢,无色彩信息。人们借助雷达原理,发展了用激光或超声波等媒介代替探针进行深度测量。测距器向被测物体表面发出信号,依据信号的反射时间或相位变化,可以推算物体表面的空间位置,称为“飞点法”或“图像雷达”。
模具生产是制造业的上游环节,模具的精度直接影响后续产品的生产及装配。由于模具形状各异,且大部分存在异形曲面,使用人工测量误差大,使用三坐标检测门槛高和效率低。目前,一些精密模具生产厂商,特别是在生产中大型精密模具的过程中,由于缺少良好的检测手段,工件精度全靠机床精度和工人经验,无法量化把控产品的品质。高精度三维扫描技术的出现打破了这一困境。三维扫描仪创造了一种高i效、准确、便携、直观的精密模具三维检测方式,为中大型精密模具的检测提供了一种可行性方案,大幅提升了精密模具的检测效率和质控标准。
苏州山湖测绘科技有限公司依据市场与客户需求,引进手持式三维激光扫描仪,通过无接触式三维激光扫描,获取机器零件三维数据并进行建模,便于后续零件生产、校对等工作。另一方面,手持式三维激光扫描仪还可用于古建遗产的数字化保护与数字博物馆的建设,通过三维激光扫描,获取数据,经过三维部门数据处理,将成果上传至文保数字系统,完成三维模型与文保数据的配合使用,实物电子数据化,更好地保障文保工作顺利进行。
如今,山湖测绘凭借测绘、软件开发业务,已为多个文保单位搭建了文保管理系统,有力的推动了文保工作数字化、系统化、智慧化。

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